Þó að önnur fjölliða efni hafi einnig þá kosti sem lýst er hér að ofan, en aðeins kísillgúmmí mun ekki valda of mikilli mengun fyrir umhverfið. Fjölliða einangrunarefni eru vatnsheldir, þannig að það er enginn leki eða yfirborðsbogi af völdum fallandi vatnsdropa. Kísillgúmmí einangrunarefni endurheimta vatnsþol hraðar en aðrir fjölliða einangrunarefni, sem er endingargott efni sem hægt er að nota í erfiðu umhverfi í langan tíma.
1. Eiginleikar kísillgúmmí
1.1 Efnafræðilegir eiginleikar síoxans
1.1.1 Efnatengi með stöðuga efnafræðilega eiginleika
Aðalkeðjan úr kísillgúmmíi er gerð úr síoxan (Si-O) keðju. Þar sem rafneikvæðni Si og O á þessu tengi er 1,8 og 3,5 í sömu röð, sem eru mjög mismunandi, er skautunarbyggingin eins og sýnt er á mynd. 1(sleppt) myndast, sem hefur eiginleika jónatengis. Þannig er tengiorka Si-O hærri en CC (sjá töflu 1). Að auki, vegna eiginleika aðalkeðjujónatengisins, veikjast jónaeiginleikar hliðarkeðjunnar metýl CH og það er ekki auðvelt að ráðast á aðra sameindir, þannig að efnafræðilegur stöðugleiki hennar er góður. ② Vegna þess að Si myndar ekki tví- og þrítengi er erfitt að mynda upphafspunkt aðalkeðjubrots (vegna þess að Si-C tengið er nokkuð stöðugt), sem leiðir til þess að aðalkeðjan af kísillgúmmíi er stöðugri .
1.1.2 Fjölliða með mikilli sveigjanleika
Síloxanið hefur stórt tengihorn (Si-O-Si) (130 gráður -160 gráður) og meira frelsisstig en lífræna fjölliðan (CC, C: 110 gráður). Si-O tengifjarlægðin (1,64A) er einnig stærri en CC (1,5A). Með öðrum orðum, fjölliða sameindir hreyfast auðveldlega (auðveldlega vansköpuð) í heild sinni.
(3) Spiral uppbygging (Mynd 2 (sleppt))
Vegna helixbyggingar pólýsiloxans er síoxantengi á aðalkeðjuþyngdinni inn á við vegna jónatengis, og hliðin er metýlhópurinn með veikburða hliðarkeðjuverkun, þannig að pólýsiloxan millisameindaþyngdarkrafturinn verður minni.
1.2 Eiginleikar kísillgúmmí
Samkvæmt efnafræðilegum eiginleikum sem lýst er í kafla 1.1 hefur kísillgúmmí eftirfarandi eiginleika, sem hægt er að nota til háspennueinangrunar.
1.2.1 Hita- og kuldaþol
Vegna mikillar bindingarorku og efnafræðilegrar stöðugleika kísillgúmmísins er hitaþol þess betri en lífræn fjölliða. Þar að auki, vegna veikrar víxlverkunar milli sameinda, er glerhitastigið lágt og kuldaþolið er gott. Þess vegna munu eiginleikar þess ekki breytast þegar þeir eru notaðir hvar sem er á jörðinni.
Bar einangrunarefni.png
1.2.2 Vatnsþol
Vegna þess að yfirborð pólýsíloxans er metýlhópur, svo það er vatnsfælin og hægt að nota það sem vatnsheldur.
1.2.3 Rafmagnseiginleikar
Fjöldi kolefnisatóma í kísillgúmmísameindinni er minni en lífrænu fjölliðunnar, þannig að bogaþol hennar og lekaþol er mjög gott. Að auki, jafnvel þótt það sé brennt, myndar það einangrandi sílikon, svo það hefur framúrskarandi rafmagns einangrun.
1.2.4 Veðurþol
1.2.5 Varanleg aflögun
Kísilgúmmí hefur betri varanlega aflögunareiginleika (varanleg lenging og varanleg þjöppun) við stofuhita/háan hita en lífrænar fjölliður.
2 Flokkun á kísillgúmmíi
Samkvæmt eiginleikum fyrir vúlkun er hægt að skipta kísillgúmmíi í fasta og fljótandi tvær gerðir, samkvæmt vökvunarbúnaðinum má skipta í peroxíðvúlkun, viðbótarviðbragðsvúlkun og þéttingarviðbrögð vúlkanization þrjár gerðir. Munurinn á föstu og fljótandi kísillgúmmíi er mólþyngd pólýsiloxans. Hægt er að vúlka í föstu kísillgúmmíi með því að nota annaðhvort peroxíðvúlkunar- og viðbótarhvarfið, almennt þekkt sem háhitavúlkanað gúmmí (HTV) og heitt vúlkaníserað gúmmí (HCR) (sjá töflu 5, 6). Þrátt fyrir að fljótandi kísillgúmmíefnið sem er vúlkanað með viðbótarhvarfi sé einnig hægt að vúlkana við stofuhita, er það kallað fljótandi kísillgúmmí (LSR), lághita vúlkanað gúmmí (LTV) og tveggja þátta stofuhita vúlkanað gúmmí (RTV) vegna mismunandi mótunar aðferðir og vúlkanað hitastig. Við framleiðslu á fjölliða einangrunarefnum eru sprautumótun og steypumótun almennt notuð.
Einþátta þéttingarviðbragðsgerð (vökvun í blautu lofti) kísillgúmmí, hægt að nota til að byggja upp þéttiefni og rafmagns- og rafeindavörur, gagnlegt við notkun raforkuleysisþynningar vúlkanaðs kísillgúmmíhúðunar við stofuhita, með því að úða sem hlífðarefni fyrir keramik einangrunarefni.
Kísillgúmmí fyrir fjölliða einangrunarefni
Samkvæmt notkun kísillgúmmí má skipta í nokkrar tegundir.
3.1 Kísillgúmmí sem inniheldur álhýdroxíð
Hægt er að fá kísillgúmmí með góða lekaþol og ljósbogaþol með því að bæta við miklu áfyllingarmagni af álhýdroxíði (ATH). Kísilgúmmí fyllt með 50 massahlutum af áli hýdroxíði hefur hæft lekaþol gegn háspennu (4,5kV), og hefur góða bogaþol, veðurþol, saltúðaþol og súrt regnþol, hægt að nota sem einangrunarefni í þunga saltúða. svæði. Hins vegar, vegna mikillar fyllingar ATH þessa kísillgúmmí, eru ókostir þess mikil seigja (plasticity), lítill vélrænni styrkur og svo framvegis.
3.2 Kísillgúmmí án álhýdroxíðs
Á svæðum eins og innan Evrópu þar sem saltúði er ekki til staðar, er hægt að nota kísillgúmmí sem er ekki fyllt með ATH vegna lítillar mengunar. Í þessu tilviki, með því að velja viðeigandi kísillgúmmí, hvítt kolsvart yfirborðsmeðferð, getur viðbót bætt viðnám við leka efnasambandsins til að bæta vatnsfælni þess, til að uppfylla kröfur um háþrýstingslekaviðnám. Í samanburði við kísillgúmmí sem inniheldur ATH hefur það lægri seigju, betri eðlisfræðilega vélræna eiginleika og rafeiginleika.
3.3 Aukabúnaður fyrir utandyra kapal
Þar sem það er utandyra kapalfesting verður hann að vera ónæmur fyrir lekasporum. Hægt er að fá efni með litla varanlega lengingareiginleika með því að nota fjölliður með stilltan þverbundinn þéttleika til notkunar í vörur sem skreppa saman við stofuhita (rýrnun við lágan hita).
3.4 Fyrir aukahluti fyrir kapal innanhúss
Vegna þess að það er innandyra kapalfesting, er möguleikinn á að verða fyrir áhrifum af saltúða lítill, svo það er oft ekki nauðsynlegt að hafa frammistöðu leka viðnáms. Það er samt nauðsynlegt að hafa lága varanlega aflögunareiginleika þegar það er notað fyrir rýrnun við stofuhita (lágt hitastigsrýrnun).
3.5 Notkun húðunar
Ef mjög mengaður hluti er úðaður með kísillgúmmíhúð getur það viðhaldið góðu vatnsfælni í langan tíma. Einangrunarefnin geta einnig verið húðuð í samræmi við mengunarstig, til að ná tilgangi áframhaldandi notkunar og kostnaðarsparnaðar. Greint hefur verið frá því að hægt sé að viðhalda vatnsfælni kísilgúmmí einangrunarefna ef þeir eru húðaðir. Það eru nú tvær gerðir af húðuðum einangrunarefnum og gúmmíeinangrunartækjum.
4 Lokaorð
Kísillgúmmíefni fyrir fjölliða einangrunarefni er lýst hér að ofan. Um þessar mundir eru ýmsar rannsóknarstofnanir og framleiðendur einnig stöðugt að stunda rannsóknir og prófanir. Ef endingarprófið getur sannað mikla áreiðanleika þess má spá fyrir um að notkun kísillgúmmí einangrunarefna verði aukin frekar.